Untuk membuat aliasing yang disengaja di Mac, gunakan efek Bitcrusher Logic Pro pada nada yang dihasilkan. Apple secara eksplisit mendokumentasikan aliasing buatan melalui pembagian laju sampel, sehingga ini menjadi alternatif yang didukung ketika resampling Audacity menghilangkan frekuensi yang ingin Anda lipat kembali. Dokumentasi Bitcrusher.

Panduan ini ditujukan bagi pengguna Audacity yang ingin menghasilkan nada sintetis, dengan sengaja menghasilkan pelipatan frekuensi, lalu menyimpan hasilnya untuk penyuntingan lebih lanjut. Panduan ini memerlukan Logic Pro untuk Mac. Pengaturan di bawah ini merupakan eksperimen ilustratif berdasarkan dokumentasi resmi; frekuensi yang diprediksi adalah hasil perhitungan, bukan hasil uji dengar yang dilaporkan.

Mengapa mengubah laju sampel di Audacity memberikan hasil yang berbeda

Aliasing terjadi ketika proses sampling menemukan frekuensi di luar rentang yang dapat direpresentasikannya. Frekuensi Nyquist adalah setengah dari laju sampel. Penyaringan anti-aliasing menghilangkan frekuensi yang jika tidak, akan terlipat ke rentang frekuensi yang lebih rendah. Karena itu, konversi yang difilter dengan benar dapat menghilangkan materi yang justru ingin Anda jadikan efek. Dasar-Dasar Audio Digital Audacity.

Audacity juga membedakan pengubahan laju sebuah trek dari resampling audionya. Dokumentasi menu trek menjelaskan bahwa mengubah Rate membuat sampel yang ada menjadi lebih renggang atau lebih rapat, sehingga mengubah durasi dan nada. Tracks > Resample mengubah jumlah sampel dengan mempertahankan durasi dan kecepatan pemutaran. Kedua operasi ini tidak didokumentasikan sebagai efek aliasing yang disengaja. Menu Dropdown Trek Audio.

Preferensi kualitas konverter memiliki tujuan lain: preferensi tersebut mengendalikan kualitas konversi saat pemutaran serta saat merender atau mengekspor. Preferensi itu tidak mendokumentasikan sakelar untuk menonaktifkan penyaringan anti-aliasing. Karena itu, menurunkan pengaturan kualitas tidak memberikan cara yang terdokumentasi dan dapat diprediksi untuk melakukan tugas ini. Gunakan pemroses yang memang dirancang untuk menghasilkan aliasing. Preferensi Kualitas.

Hasilkan nada sinus terkontrol di Logic Pro

Mulailah dengan satu gelombang sinus agar eksperimen ini hanya memiliki satu frekuensi masukan. Bentuk gelombang yang kompleks akan menambahkan lebih banyak komponen yang perlu dilacak.

Siapkan proyek dan kanal

Di proyek Logic baru, pilih File > Project Settings > Audio lalu atur Sample Rate ke 48 kHz. Pertahankan laju proyek tersebut sepanjang eksperimen. Apple mendokumentasikan pengaturan ini secara terpisah dari pemrosesan efek dan menyarankan agar Anda tidak mengubahnya setelah menambahkan berkas audio. Atur laju sampel proyek.

Buat trek audio dengan Option-Command-N, pilih Audio, lalu Mic or Line. Hapus centang Load Default Patch agar mulai tanpa efek, biarkan Input Monitoring dan Record Enable tetap nonaktif, pilih keluaran stereo utama, lalu klik Create. Sumber akan dihasilkan secara internal. Buat trek dalam proyek Logic Pro untuk Mac.

Tambahkan generator

Klik slot Audio Effect yang kosong pada strip kanal trek, lalu pilih Utility > Test Oscillator. Pilih Test Tone, pilih bentuk gelombang sinus, klik dua kali Frequency, lalu masukkan 7000 untuk nada 7.000 Hz. Atur Level ke nilai awal ilustratif −18 dB. Apple mendokumentasikan entri frekuensi langsung dari 1 Hz hingga 22 kHz. Dokumentasi Test Oscillator.

Generator langsung mulai beroperasi dalam mode Test Tone; nada MIDI atau wilayah rekaman tidak diperlukan untuk menghasilkan sinyal. Menonaktifkan Test Oscillator akan menghentikan nadanya. Artinya, menghentikan transport bukanlah cara mematikan generator yang didokumentasikan. Dokumentasi Test Oscillator.

Terapkan pengurangan laju sampel yang sengaja menghasilkan aliasing

Di slot efek kosong berikutnya, pilih Distortion > Bitcrusher. Letakkan efek ini di bawah Test Oscillator agar generator mengirimkan sinyal ke pemroses. Efek insert Logic bekerja secara berurutan, dengan meneruskan keluaran satu pemroses ke pemroses berikutnya. Bitcrusher; Rutekan audio melalui efek insert.

Gunakan pengaturan awal berikut agar eksperimen berfokus pada pengurangan laju sampel:

Kontrol Pengaturan awal Tujuan
Drive 0 dB Menghindari penambahan penguatan masukan
Resolution 24 bits Meminimalkan distorsi kedalaman bit
Clip Level 0 dB Menjaga nada yang dipilih tetap di bawah ambang kliping
Mix 100% Memeriksa sinyal yang diproses saja
Downsampling Mulai dari 1x, lalu pilih 8x Membandingkan kondisi dasar dengan pengurangan laju

Ini adalah pengaturan eksperimen yang diusulkan berdasarkan kontrol yang didokumentasikan Apple. Parameter Bitcrusher.

Apple mendefinisikan 1x sebagai tanpa perubahan, 2x sebagai setengah laju sampel asli, dan faktor yang lebih tinggi sebagai pembagian lebih lanjut. Pernyataan bahwa downsampling tidak mengubah kecepatan pemutaran atau nada menjelaskan bahwa operasi ini tidak mengubah kecepatan; efeknya tetap dengan sengaja menghasilkan konten frekuensi alias. Dokumentasi Bitcrusher.

Prediksi pelipatan sebelum mengubah pengaturan

Untuk proyek ilustratif dengan laju 48.000 Hz, pembagian laju sebanyak delapan menghasilkan laju sampling efektif 6.000 Hz dan batas Nyquist 3.000 Hz. Masukan 7.000 Hz berada di atas batas tersebut. Dalam sampling ideal tanpa filter, alias pita dasar yang bersesuaian adalah 1.000 Hz: kurangi satu laju sampling efektif, sehingga diperoleh 7000 − 6000 = 1000. Ini menerapkan batas sampling yang dijelaskan dalam dokumentasi dasar Audacity.

Perhitungan yang sama memberikan peta pengaturan yang berguna:

Faktor downsampling Laju efektif Batas Nyquist Frekuensi pita dasar ideal untuk masukan 7.000 Hz
1x 48.000 Hz 24.000 Hz 7.000 Hz
2x 24.000 Hz 12.000 Hz 7.000 Hz
4x 12.000 Hz 6.000 Hz 5.000 Hz
8x 6.000 Hz 3.000 Hz 1.000 Hz
10x 4.800 Hz 2.400 Hz 2.200 Hz

Ini adalah prediksi perhitungan sampling ideal, bukan spesifikasi untuk setiap komponen spektral atau amplitudonya dalam implementasi Apple. Untuk kasus 4x, masukan melampaui batas 6.000 Hz sebesar 1.000 Hz, sehingga terlipat menjadi 5.000 Hz. Untuk 10x, pengurangan 4.800 Hz menyisakan 2.200 Hz, yang berada di bawah batas baru.

Aturan praktisnya adalah memilih frekuensi sumber yang lebih tinggi dari batas Nyquist efektif pemroses, tetapi tetap lebih rendah dari batas asli proyek. Di sini, 7.000 Hz lebih rendah dari batas proyek 24.000 Hz, tetapi lebih tinggi dari batas 3.000 Hz pada 8x. Dengan demikian, frekuensi ini cocok untuk memisahkan proses pembuatan sumber dari operasi aliasing berikutnya.

Pertahankan frekuensi sumber saat mengubah faktor. Jika tidak, dua variabel berubah sekaligus sehingga hasilnya lebih sulit ditafsirkan. Tabel ini juga menunjukkan mengapa peningkatan faktor pengurangan tidak selalu menghasilkan alias yang terus menurun: pelipatan bergantung pada hubungan antara nada dan laju sampling efektif.

Simpan efek dan periksa di Audacity

Pilih File > Bounce > Project or Section. Tetapkan rentang singkat secara eksplisit dengan Start dan End; jangan mengandalkan ketiadaan wilayah rekaman untuk menentukan durasinya. Untuk eksperimen ini, gunakan Realtime, atur Normalize ke Off, dan hapus centang Include Audio Tail. Apple secara khusus memperingatkan bahwa osilator uji dapat membuat hasil bounce menjadi sangat panjang jika penyertaan sisa audio diaktifkan. Bounce proyek ke berkas audio.

Dalam opsi bounce saat ini, pilih Uncompressed, pilih WAVE, atur Sample Rate ke 48 kHz, pilih kedalaman 24-bit, dan gunakan Interleaved untuk satu berkas stereo. Ini adalah pengaturan berkas keluaran; pertahankan laju proyek yang digunakan dalam perhitungan. Opsi bounce tanpa kompresi.

Simpan satu berkas dasar dengan Bitcrusher dinonaktifkan dan satu lagi dengan pemrosesan yang diusulkan diaktifkan. Logic memungkinkan Anda menonaktifkan plug-in dari slotnya atau dari tajuk jendela plug-in, dan proses bounce proyek menyertakan efek yang aktif. Gunakan nama berkas berbeda agar kedua versi tetap tersedia. Tambah, hapus, pindahkan, dan salin plug-in; Bounce proyek.

Buka setiap berkas di Audacity, pilih bagian yang stabil dan jauh dari batasnya, lalu pilih Analyze > Plot Spectrum. Gunakan algoritme Spectrum dan pengaturan yang sama untuk kedua berkas. Nilai Size yang lebih besar meningkatkan resolusi frekuensi; jika Audacity melaporkan bahwa pilihan terlalu pendek, pilih audio yang lebih panjang atau kurangi ukurannya. Plot Spectrum.

Gunakan tabel perhitungan sebagai hipotesis: bandingkan puncak frekuensi masukan pada berkas dasar dengan konten frekuensi yang lebih rendah pada berkas yang diproses. Puncak tambahan tidak otomatis membatalkan eksperimen ini, karena tabel memprediksi lokasi pita dasar ideal, bukan keseluruhan keluaran pemroses. Perbandingan spektrum lebih informatif daripada menilai aliasing hanya dari tampilan bentuk gelombang.

Hal yang perlu diperiksa jika hasilnya tidak jelas

Telusuri jalur sinyal sebelum mencoba pengaturan yang lebih ekstrem:

  • Pastikan Test Oscillator menghasilkan nada dasar saat pemroses dinonaktifkan.
  • Pastikan generator berada sebelum pemroses. Seret plug-in antar-slot jika perlu.
  • Nonaktifkan hanya pemroses untuk perbandingan; menonaktifkan generator akan menghilangkan sumbernya.
  • Pastikan kedua berkas menggunakan rentang bounce dan laju keluaran yang sama.

Logic mendokumentasikan pemindahan dan penonaktifan efek dalam petunjuk pengelolaan plug-in.

Untuk eksperimen pembuatan bentuk gelombang yang terpisah, nonaktifkan pemroses, pilih Square Wave di Test Oscillator, lalu matikan Anti Aliased. Apple secara eksplisit menyediakan versi alias dan anti-alias dari Square Wave dan Needle Pulse. Sakelar ini berlaku untuk bentuk gelombang tersebut; dokumentasi tidak menyebutnya sebagai sakelar anti-aliasing umum untuk pembuatan sinus atau resampling proyek. Dokumentasi Test Oscillator.

Gunakan alur kerja sinus melalui pemroses jika Anda menginginkan perhitungan pelipatan yang dapat dikendalikan dan efek yang diekspor. Gunakan opsi bentuk gelombang osilator jika Anda ingin menjelajahi pembuatan bentuk gelombang alias secara langsung. Dalam kedua kasus, simpan berkas dasar dan pengaturannya bersama berkas hasil render agar hasilnya dapat direproduksi dan disunting lebih lanjut.

Sumber